Hipervelocidad

El término la hipervelocidad por lo general se refiere a una velocidad muy alta, aproximadamente más de 3,000 metros por segundo (6,700 millas por hora, 11,000 km/h, 10,000 ft/s o Mach 8. 8). En particular, se refiere a velocidades tan alto que la fuerza de materiales del impacto es muy pequeña comparado con tensiones de inercia. Así, hasta los metales se comportan como fluidos bajo el impacto de hipervelocidad. La hipervelocidad extrema causa la vaporización del impactor y objetivo. Para metales estructurales, se considera generalmente que la hipervelocidad es más de 2,500 m/s (5,600 millas por hora, 9,000 km/h, 8,200 ft/s o Mach 7.3). Los cráteres del meteorito también son ejemplos de impactos de hipervelocidad.

La hipervelocidad tiende a referirse a velocidades en la variedad de unos kilómetros por segundo a algunas decenas de kilómetros por segundo. Es sobre todo relevante para el campo de exploración del espacio y el uso militar del espacio, donde la hipervelocidad hace impacto (p.ej por escombros espaciales o un proyectil de ataque) puede causar algo de la degradación componente menor a la destrucción completa de una nave espacial o misil. El impactor, así como la superficie que golpea, se puede someter a la licuefacción temporal. El proceso de impacto puede generar descargas plasma, que pueden interferir con la electrónica de nave espacial.

La hipervelocidad por lo general ocurre durante duchas del meteorito y reingresos del espacio exterior, como realizado durante Zond, programas Apollo y Luna. Considerando la imprevisibilidad intrínseca del cronometraje y las trayectorias de los meteoritos, las cápsulas espaciales son oportunidades de la recopilación de datos principales del estudio de materiales de protección termales en la hipervelocidad (en este contexto, la hipervelocidad se define como mayor que la velocidad de fuga). Considerando la rareza de tales oportunidades de observación desde los años 1970, la Génesis y los reingresos de Sample Return Capsule (SRC) Stardust recientes así como Hayabusa reciente SRC reingreso han engendrado campañas de observación, el más notablemente en la NASA Centro de investigación de Ames.

Las colisiones de hipervelocidad se pueden estudiar examinando los resultados de colisiones que ocurren naturalmente (entre micrometeoritos y nave espacial, o entre meteoritos y cuerpos planetarios), o se pueden realizar en laboratorios. Actualmente el instrumento primario para experimentos de laboratorio es un arma de gas ligera, pero algunos experimentos han usado motores lineales para acelerar proyectiles a la hipervelocidad.

Las propiedades de metales bajo la hipervelocidad se han integrado con armas, tal como explosivamente formado penetrator. La vaporización sobre impacto y licuefacción de superficies permite que proyectiles metálicos formados bajo fuerzas de hipervelocidad penetren la armadura del vehículo mejor que balas convencionales.

La Instalación de Prueba de la Playa Blanca es una instalación de la NASA que funciona, entre otras pruebas, experimentos de impacto de hipervelocidad para estudiar el efecto de micrometeoro e impactos de escombros orbitales a la nave espacial, de modo que las medidas de protección mejoradas se puedan tomar para sus misiones espaciales. La instalación usa armas de gas ligeras de dos etapas para acelerar proyectiles a velocidades extremas.

Acontecimientos del reingreso de hipervelocidad

Véase también

Notas



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